激光熱處理在工業(yè)上的應(yīng)用及其發(fā)展
由于激光熱處理有相當(dāng)明顯的優(yōu)點(diǎn)府瞄,解決了傳統(tǒng)金屬熱處理不能解決或不容易解決的技術(shù)難題敷矫,在國(guó)內(nèi)外受到高度重視础芍,激光熱處理得到迅速的發(fā)展。大功率CO2激光器從70年代起發(fā)展很快神汹,先進(jìn)的工業(yè)國(guó)家大功率CO2激光器已產(chǎn)品化庆捺、系列化。我國(guó)從“七五”以后相繼研制成功了千瓦級(jí)萬瓦級(jí)大功率CO2多模激光器屁魏。隨著大功率激光器的發(fā)展疼燥,用激光就可以實(shí)現(xiàn)各種形式的表面處理沧卢。它是引起材料組織結(jié)構(gòu)變化的冶金過程,其加熱時(shí)間在10-3s~10-7s的范圍內(nèi)醉者,功率密度為每平方毫米大于0.1kw但狭。它的應(yīng)用極為廣泛,幾乎一切金屬表面熱處理都可以應(yīng)用撬即。目前應(yīng)用比較多的有汽車立磁、冶金、石油剥槐、重型機(jī)械唱歧、農(nóng)業(yè)機(jī)械等存在嚴(yán)重磨損的機(jī)器行業(yè),以及航天助潭、航空等高技術(shù)產(chǎn)品烙凝。激光熱處理在汽車行業(yè)應(yīng)用極為廣泛,在許多汽車關(guān)鍵件上打且,如:缸體宠录、缸套、曲軸帘战、凸輪軸祸麸、派啟發(fā)、閥座斑永、搖臂椭斜、鋁活塞環(huán)槽等幾乎都可以采用激光熱處理。例如:美國(guó)通用汽車公司用十幾臺(tái)千瓦級(jí)CO2激光器蛀埂,對(duì)換向器殼內(nèi)壁局部硬化揣煤,日產(chǎn)3萬套,提高工效四倍盾轮。我國(guó)采用大功率CO2激光器對(duì)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行缸孔強(qiáng)化處理凉适,可延長(zhǎng)發(fā)動(dòng)機(jī)大修里程到15萬公里以上,一臺(tái)汽缸等于三臺(tái)不經(jīng)處理的汽缸肺素。
激光熱處理在大型機(jī)車制造業(yè)已被采用恨锚,大大提高了機(jī)車壽命宇驾,主要是機(jī)車大型曲軸的激光熱處理和機(jī)車柴油機(jī)缸套和機(jī)車主簧片的激光熱處理倍靡。它們的模具制造工藝復(fù)雜,精度要求高课舍,形狀各異塌西,應(yīng)用廣泛,但往往因模具的壽命短而加大了成本筝尾,返修也很困難捡需。用激光對(duì)模具表面進(jìn)行熱處理办桨,已逐漸被認(rèn)識(shí)和被采用,可成倍的提高模具的壽命站辉,又不受形狀和尺寸的限制呢撞。激光熱處理過的曲軸由于激光熱處理越來越顯示其優(yōu)越性,各種大功率CO2激光熱處理不斷問世饰剥。有些大型企業(yè)不惜代價(jià)引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)設(shè)備殊霞,如大連機(jī)車車輛廠引進(jìn)德國(guó)6000W CO2激光器用于大型曲軸熱處理生產(chǎn)線等。與此同時(shí)寺癌,國(guó)產(chǎn)大功率CO2激光熱處理設(shè)備銷售每年也成倍增長(zhǎng)雌褥,激光熱處理生產(chǎn)線在各地相繼發(fā)展起來。目前比較成功的例子有大連機(jī)車車輛廠用于機(jī)車曲軸绅荒、缸套知祠、立簧片的激光熱處理的生產(chǎn)線;西安內(nèi)燃機(jī)廠柴油機(jī)缸套激光熱處理生產(chǎn)線肝羊;北京內(nèi)燃機(jī)及首都汽車公司的汽車發(fā)動(dòng)機(jī)缸套激光熱處理生產(chǎn)線成甫;長(zhǎng)春第一汽車制造廠激光熱處理生產(chǎn)線。同時(shí)全國(guó)各地建立了不同規(guī)模的激光加工中心蝉择,為各行業(yè)機(jī)器零件進(jìn)行激光熱處理斟漏。
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